Tese de Doutoramento. Engenharia Biomédica. Área de Especialização de Biomateriais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Operações de revestimento são amplamente utilizadas em diversos setores industriais, tais como químico, agrícola, alimentício e farmacêutico. Dentre as principais razões para a aplicação de revestimento em partículas destacam-se fatores estéticos, proteção e o controle da taxa de dissolução de substâncias químicas. Este trabalho teve por objetivo investigar o revestimento de sólidos farmacêuticos em leito fluidizado. Inicialmente foram realizados ensaios fluidodinâmicos visando à definição de parâmetros operacionais nos quais ocorre uma operação estável do sistema. Definidas condições de operação estável, realizaram-se ensaios de revestimento de grânulos contendo um fármaco modelo (paracetamol), empregando-se uma composição à base de Eugradit RS30D. Nesta etapa investigou-se a influência da vazão de ar de fluidização, do diâmetro das partículas, da temperatura do ar de fluidização e da vazão de suspensão de revestimento na fração revestida, Wrt; na eficiência do revestimento, ; e no índice de aglomeração, Agl. Ensaios de liberação in vitro foram realizados no sentido de se avaliar a alteração das propriedades de liberação do fármaco devido ao revestimento aplicado. Os resultados obtidos evidenciaram que um tempo maior de processo levou à formação de um filme de revestimento mais espesso, modificando o perfil de dissolução do fármaco. Amostras de grânulos revestidos em condições selecionadas foram submetidas a um tratamento térmico, que consistiu na armazenagem do produto em estufa à 40 oC por intervalos de tempo que variaram de 1 a 96 horas sendo, posteriormente, realizados ensaios de dissolução. Verificouse que, nas condições experimentais utilizadas, o tratamento térmico do grânulo revestido não influenciou na velocidade liberação do fármaco, independentemente do período de armazenagem. / Coating operations are widely used in several industrial sectors, such as the chemical, agricultural, food and pharmaceutical. Among the reasons for particle coating application, the aesthetic, protection against the environment and the control of the dissolution rate of chemical substances are prominent. The aim of this work was to investigate the fluidized bed coating of pharmaceutical solids. Initially, hydrodynamic tests were carried out in order to define the operating parameters which lead to a stable system operation. After selection of the conditions of stable operation, coating experiments of granules containing a model drug (acetaminophen), with a coating composition based on Eudragit RS30D were started. In this stage, it was investigated the effects of the flow rate of the fluidizing air, mean particle diameter, inlet temperature of the fluidizing air, and the feed flow rate of the coating suspension on the coating fraction, Wrt; on coating efficiency, ; and on agglomerating index, Agl. In vitro dissolution tests were performed to evaluate the modification of the drug release properties due to the coating application. The results showed that the thickness of the coating layer is dependent of the processing time, leading to a modification on drug release profiles. Samples of the coated granules obtained at selected conditions were submitted to a thermal treatment, which consisted of the product storage in an air circulated oven at 40 oC during 1 to 96 hours time intervals. After the thermal treatment the granules were submitted to dissolution tests. It was verified, in the experimental conditions used, that the thermal treatment of the coated granules do not influenced the drug release rate, independently of the storage period.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-19Bitstream added on 2014-06-13T18:58:54Z : No. of bitstreams: 1 gottardi_fp_me_jabo.pdf: 551122 bytes, checksum: 296df34d2ff79346b4bafb7a4da03dc9 (MD5) / Facta / Butirolactona I (Bl-I) pode ser utilizada em sistemas PIV de embriões para bloquear a meiose durante o transporte de oócitos obtidos de OPU. O objetivo deste estudo foi verificar a concentração de BL-I eficaz durante o transporte de oócito bovinos. Oócitos (n=4581) foram pré-maturados em criotubos contendo meio com 10 ou 100μM de Bl-I, acrescido ou não de HEPES (20mM), no período de 5 horas em estufa portátil Minitub e transferidos para incubadora com atmosfera e temperatura controlada, permanecendo por mais 19 horas. Em seguida foram maturados a 38,5ºC em atmosfera de 5% de CO2 durante 20 horas, fecundados e os zigotos cultivados. Foram avaliadas a maturação nuclear e a maturação citoplasmática após pré-MIV e MIV (24h.-controles e 20h.-tratados). A fertilização foi avaliada após 18 h. da inseminação. Os embriões foram analisados quanto ao seu desenvolvimento e qualidade. Os dados foram avaliados por ANOVA (p<o,o5). A maioria dos oócitos tratados permaneceu em GV e após MIV houve a reversão do bloqueio, mas a eficiência foi menor com 10 μM de Bl-I. A maturação citoplasmática foi beneficiada de acordo a distribuição das mitocôndrias, no entanto, quanto à distribuição dos grânulos corticais apenas o bloqueio realizado com 100 μM Bl-I permitiu uma maturação. A taxa de fecundação foi prejudicada pelo tempo de transporte, mesmo nos oócitos tratados. A ocorrência de polispermia foi correlacionada à porcentagem de oócitos com grânulos corticais imaturos. O desenvolvimento embrionário sofreu um atraso pela utilização de 100μM de Bl-I, porém boa porcentagem de blastocistos de qualidade foi atingida. Assim, o bloqueio com 100μM de Bl-I possui efeitos benéficos na PIV de embriões de oócitos transportados por longo tempo. / Butirolactone-I (Bl-I), can be used in systems for in vitro production (IVP) of embryos to block meiosis during the transport of oocytes from OPU. The objective of this study is to assess the concentration of BL-I more efficient during the transport of bovine oocytes. Oocytes (n = 4581) were prematured in criotubes containing medium with 10 or 100 μM of Bl-I with or without HEPES (20mM) in a portable incubator at 38,5°C without CO2 equilibration in the first 5 h, being later transferred to a incubator at 38.5°C and 5% CO2 in humidified air during the 19 hours remaining. Following were matured, fertilized and the zygotes cultured at 38.5°C and 5% CO2. Were evaluated the nuclear maturation and the cytoplasmic maturation after pre-IVM and after IVM (24h. controls and 20 h. treatments). Fertilization was assessed 18 hours after insemination. The embryos development and quality were analyzed. The data were evaluated by ANOVA (P< 0, 05). Most remained in GV oocytes treated and after IVM was the reversal of the blockage, but the efficiency was lower with 10 μM of Bl-I. The cytoplasmic maturation during the time of meiosis blockage was benefited from the distribution agreement and potential of mitochondria, however, about the distribution of cortical granules only blocking conducted with 100μM Bl-I had a complete maturation. The rate of fertilization was damage by the time of transport, and the meiosis blockage with Bl-I did not improve the percentage of fertilized oocytes. The occurrence of polispermia was correlated with the percentage of oocytes with immature cortical granules. The embryo developmentb was delayed by the use of 100μM of Bl-I, but a good percentage of blastocysts of good quality reached. So, the use of 100μM of Bl-I has beneficial effects on the IPV of embryos from oocytes transported at a long time.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-03-13T18:54:02Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Oucilane - versão final da dissertação.pdf: 2341797 bytes, checksum: 8a8683e7a09cf5b3b53d182aeb69a96c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-13T18:54:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Oucilane - versão final da dissertação.pdf: 2341797 bytes, checksum: 8a8683e7a09cf5b3b53d182aeb69a96c (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / FACEPE / O tratamento com grânulos aeróbios apresentam inúmeras vantagens em relação ao sistema de lodos ativados convencionais. Esta tecnologia, quando operada sob condições específicas, é capaz de realizar em uma única unidade a remoção de matéria orgânica e nutrientes, necessitando, assim, de menores áreas de implantação. Os micro-organismos presentes na estrutura do grânulo são semelhantes ao sistema de lodos ativados. Entretanto, os grânulos possuem em sua estrutura microzonas aeróbias, anóxicas e anaeróbias onde os processos de remoção ocorrem simultaneamente. Contudo, a maioria dos estudos desenvolvidos tem utilizado esgoto sintético e escala laboratorial. Neste trabalho, o objetivo foi estudar a influência de diferentes trocas volumétricas e velocidades ascensionais na formação de grânulos aeróbios e na diversidade microbiana em reatores em bateladas sequenciais tratando esgoto doméstico diluído. Para isso, foram realizados três experimentos, E1, E2 e E3 com diferentes trocas volumétricas (59%, 71% e 59%, respectivamente) e diferentes velocidades ascensionais (1,06 cm.s-1, 0,88 cm.s-1 e 0,88 cm.s-1, respectivamente), tempo final de sedimentação de 10 minutos e tempo de ciclo de 3 horas. Grânulos foram observados nos experimentos aos 51 dias, 78 dias e 53 dias para E1, E2 e E3, respectivamente. Avaliando a influência da presença e ausência de inóculo, quando operados com a mesma troca volumétrica, no tempo necessário à granulação e na concentração média de SSVLM, identificou-se que não houve diferença entre E1 e E3. A eficiência de remoção de DQO e NH4+-N obtida no E1 foi de 81,2 ± 7,8% e 62,6 ± 30,1%, respectivamente; no E2, de 81,3 ± 6,5% e 42,2 ± 19,6%, respectivamente; e, no E3, de 78,3 ± 9,8% e 75,4 ± 25,4%. O processo de nitrificação foi afetado principalmente pela troca volumétrica, devido à lavagem da biomassa de crescimento lento para fora dos reatores. Os testes respirométricos indicaram que houve uma maior concentração de micro-organismos heterotróficos no sistema. Avaliando a comunidade microbiana presente na estrutura dos grânulos, pôde-se observar a predominância da associação de vorticellas e rotíferos na superfície dos grânulos. Aplicando a técnica da PCR observou-se que no processo de nitrificação e desnitrificação, os grupos de bactérias dominantes foram as BOA e as desnitrificantes. A presença identificada do grupo Anammox e desnitrificantes na fase de grânulos nos reatores indicaram a presença de microzonas anóxicas. E, por fim, apesar da presença de PAO nos sistemas, não houve uma alta eficiência de remoção de fósforo. Isso ocorreu devido à não estabilização do sistema e ausência de grânulos bem desenvolvidos com presença de microzonas anaeróbias. / The treatment with aerobic granules has many advantages over the conventional activated sludge system. This technology, when operated under specific conditions, is capable of carrying out in a single unit the removal of organic matter and nutrients, thus requiring smaller areas of implantation. The microorganisms present in the granule structure are similar to the activated sludge system. However, granules have aerobic, anoxic and anaerobic microzones in their structure where removal processes occur simultaneously. However, most studies have used synthetic sewage and laboratory scale. In this work, the objective was to study the influence of different volumetric exchanges and ascending speeds in the formation of aerobic granules and microbial diversity in sequential batch reactors treating dilute domestic sewage. For this, three experiments were held, E1, E2 and E3 with different volumetric exchanges (59%, 71% and 59%, respectively) and different ascending speeds (1.06 cm.s-1, 0.88 cm.s-1 and 0.88 cm.s-1, respectively), final sedimentation time of 10 minutes and cycle time of 3 hours. Granules were observed in the experiments at 51 days, 78 days and 53 days for E1, E2 and E3, respectively. Evaluating the influence of presence and absence of inoculum, when operated with the same volumetric exchange, in the time required for the granulation and in the mean concentration of SSVLM, it was identified that there was no difference between E1 and E3. The removal efficiency of COD and NH4 + -N obtained in E1 was 81.2 ± 7.8% and 62.6 ± 30.1%, respectively; In E2, of 81.3 ± 6.5% and 42.2 ± 19.6%, respectively; and, at E3, 78.3 ± 9.8% and 75.4 ± 25.4%. The nitrification process was mainly affected by the volumetric exchange due to the slow-growing biomass washing out of the reactors. The respirometric tests indicated that a higher concentration of heterotrophic microorganisms in the system. As to microbial community present in the structure of the granules, the was a predominance of association of vorticellas and rotifers. The PCR technique was applied to identify that in the process of nitrification and denitrification, the dominant bacteria groups were AOB and denitrifiers. The identified presence of the Anammox group and denitrifiers in the granule phase in the reactors indicated the presence of anoxic microzones. Finally, despite the presence of PAOs in the systems, there was no high phosphorus removal efficiency. This occurred due to the non-stabilization of the system and the absence of well-developed granules with the presence of anaerobic microzones.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-26Bitstream added on 2014-06-13T18:46:21Z : No. of bitstreams: 1 apparicioferreira_m_dr_jabo.pdf: 8938205 bytes, checksum: 540b8a495ebda2425790114eece3d47a (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este estudo foi realizado com o intuito de avaliar comparativamente os efeitos do emprego de meios seqüenciais com hormônios no desenvolvimento meiótico e citoplasmático de oócitos caninos durante o período de cultivo de 72 horas. Os oócitos foram coletados de 49 cadelas hígidas submetidas à ovariosalpingo-histerectomia ou ovariectomia, divididas em três grupos de acordo com seu status reprodutivo (fase folicular, lútea e anestro). Os óocitos foram aleatoriamente distribuídos em quatro sistemas de cultivo diferentes sendo o meio básico (MB) o TCM 199 suplementado. Os demais consistiam: no sistema A (controle) os oócitos foram maturados por 72 horas no (MB) com 10 UI/mL de hCG, 1 mg/mL de progesterona (P4) e 1 mg/mL de estradiol (E2), ou seja, expostos de forma contínua à estes hormônios; no sistema seqüenciado B os oócitos foram maturados no meio base com hCG por 48 horas e nas 24 horas adicionais no MB com P4; no sistema seqüenciado C os oócitos foram maturados no MB com hCG, P4 e E2 por 48 horas e nas 24 horas adicionais no MB com P4; no sistema D (controle) os oócitos foram maturados no MB, sem hormônios. Nos meios B e C, os hormônios foram suplementados nas mesmas concentrações empregadas no sistema A. Os resultados evidenciaram efeito positivo dos meios seqüenciais na progressão da meiose e na maturação citoplasmática (P<0,05). Não houve influência da condição reprodutiva das fêmeas doadoras nas taxas de maturação oocitária (P>0,05). A presença de espermatozóides nos meios de cultivo não teve efeito benéfico sobre as taxas de MII; em contrapartida, a porcentagem de oócitos degenerados aumentou consideravelmente (P>0,05). / The aim of this work was to study the influence of different bi-phasic systems with gonadotrophins and steroids on meiotic and cytoplasmic development of canine oocytes cultured for 72 hours. Oocytes were collected after ovariohysterectomy or ovariectomy from 49 healthy bitches, divided into 3 groups according to their reproductive status (follicular, luteal and anestrous stages). Oocytes were randomly allocated in four different culture systems with the base medium (BM) consisting of TCM-199. The systems were as follows: in system A oocytes were matured for 72 h in BM with 10 UI/mL hCG, 1 mg/mL progesterone (P4), 1 mg/mL estradiol (E2); in bi-phasic system B oocytes were matured for 48 h in BM with hCG and for 24 h in BM with P4; in bi-phasic system C oocytes were matured for 48 h in BM with hCG, P4 and E2, and for 24 h in BM with P4. In system D (control), oocytes were cultured in BM without hormones. In sytems B and C hormones were supplemented at the same doses as in system A. The results suggest that the use of bi-phasic systems was beneficial for oocyte meiosis and cytoplasmic maturation (P<0,05). No difference was noticed with regards to the influence of reproductive status on maturation rates (P>0,05). The addition of spermatozoa to the medium had no benefit on MII stage rates (P>0,05); however, the percentage of degenerated oocytes has significantly increased.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-09-29Bitstream added on 2014-06-13T20:50:20Z : No. of bitstreams: 1 yonemoto_pg_me_sjrp.pdf: 4241013 bytes, checksum: 764373ed9088e39283865604e83f88c2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A distribuição de tamanho dos grânulos de amido é uma característica importante que influencia diretamente a composição química do amido afetando sua funcionalidade, gelatinização, propriedades de pasta, susceptibilidade enzimática, características de panificação e cristalinidade. Os grânulos de amido de trigo possuem distribuição bimodal de tamanho e geralmente são divididos em grânulos tipo A (10-40 æm) e tipo B (= 10 æm). Annealing é uma modificação física que consiste no aquecimento de uma suspensão de amido abaixo de sua temperatura de gelatinização e acima de sua temperatura vítrea. Essa modificação altera as propriedades térmicas e a susceptibilidade enzimática dos amidos, as quais influenciam diretamente a utilização dos mesmos em produtos alimentícios. Neste trabalho amidos de trigo obtidos de quatro diferentes cultivares foram isolados e fracionados por tamanho. Amostras dos amidos de diferentes tamanhos foram analisadas quanto ao teor de fósforo e lisofosfolipídeos, teor de amilose, difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura, susceptibilidade enzimática, propriedades térmicas e poder de inchamento. Os amidos de diferentes tamanhos também foram submetidos ao annealing e analisados quanto às suas propriedades térmicas e susceptibilidade enzimática além de serem observados em microscópio eletrônico de varredura. O fracionamento possibilitou a divisão dos grânulos de amido em grânulos grandes (> 15 æm) e grânulos pequenos (= 10 æm). Independente do cultivar estudado, os grânulos grandes mostraram diâmetro médio de 22 æm e formato lenticular, enquanto os grânulos pequenos apresentaram diâmetro médio de 6 æm e formato arredondado. Grânulos grandes apresentaram menor teor de fósforo e lisofosfolipídeos que os pequenos, porém maior teor de amilose. Os grânulos pequenos apresentaram maior índice... / Size distribution of starch granules is an important characteristic that has direct influence on the chemical composition of the starch affecting its functionality, gelatinization, pasting properties, enzymatic susceptibility, baking characteristics and crystallinity. Wheat starch granules exhibit a bimodal size distribution and are generally divided in type A granules (10-40 æm) and type B (< 10 æm). Annealing is a physical change that involves heating a starch slurry below its gelatinization temperature and above its glass transition temperature. This modification alters thermal properties and enzymatic susceptibility, which directly affect the use of these modified starches in food products. In this work wheat starches obtained from four differents cultivars were isolated and separated by size. Samples from the different size starches were analyzed regarding phosphorus and lysophospholipids content, amylose content, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, enzymatic susceptibility, thermal properties and swelling power. Starches from different sizes were submitted to annealing and analyzed regarding its thermal properties and enzymatic susceptibility besides being observed in scanning electron microscopy. Separation made possible for the granules to be divided in large granules (> 15 æm) and small granules (= 10 æm). Independent of the cultivar studied, large granules showed average diameter of 22 æm and lenticular shape, while small granules showed average diameter of 6 æm and rounded shape. Large granules exhibited less phosphorus and lysophospholipids content than small granules but had higher amylose content. Small granules exhibited higher degree of cristallinity when compared to large granules, suggesting that amylose content is negatively related to the degree of cristallinity. Inspite of having higher cristallinity, small granules, by exhibiting larger surface area... (Complete abstract, click electronic address below)

Os grânulos plásticos são encontrados no ambiente marinho e, em função de suas características podem concentrar e transportar poluentes orgânicos. A Enseada de Santos representa um polo de grande importância econômica para o estado de São Paulo, devido à existência do Porto de Santos e do complexo industrial de Cubatão nos seus arredores. Essa região foi escolhida para o desenvolvimento deste estudo por possuir uma grande quantidade de grânulos na superfície arenosa de suas praias. O presente estudo teve como objetivos: (1) avaliar uma proposta metodológica para a coleta de grânulos plásticos, baseada no uso de transectos perpendiculares à linha da água compostos por escavações (amostragens) equidistantes; e (2) analisar a concentração, composição e fontes de contaminação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) nos grânulos coletados em praias arenosas, considerando diferentes escalas espaciais e a influência do tipo de resina que os grânulos são produzidos, bem como o tempo de exposição destes no ambiente. O resultado da avaliação da proposta metodológica determinou o diâmetro do trado que fornece a melhor combinação entre tempo e volume de sedimento coletado, além da confirmação da profundidade de maior ocorrência dos grânulos na coluna sedimentar, bem como a constatação de que transectos tornam-se inviáveis para este procedimento. É sugerido, então, o desenvolvimento de estudos futuros a fim de encontrar o melhor desenho amostral, uma vez que não foi eficaz a realização de transectos, para a amostragem de grânulos plásticos em profundidade. De acordo com os resultados das análises, a concentração e composição de HPAs nos grânulos plásticos variaram de forma expressiva entre os pontos amostrais em uma mesma praia, de forma que, para a obtenção da real variabilidade de poluentes em uma praia, são necessárias coletas em diversos pontos amostrais, a fim de evitar uma equivocada extrapolação dos resultados. As análises dos grânulos coletados em diferentes profundidades no sedimento arenoso indicam resultados semelhantes, com uma alta variabilidade na composição e concentração de HPAs. Entre as resinas, houve diferença na concentração de HPAs (polietileno > polipropileno) e no tempo de exposição, com maiores concentrações nos grânulos mais escuros, ou seja, mais tempo expostos no ambiente. A contaminação na área de coleta é oriunda da mistura de compostos provenientes de fontes petrogênicas e pirolíticas e as análises da potencial toxicidade dos HPAs em grânulos, em geral, indicam um risco iminente aos organismos. São necessários, no entanto, estudos complementares também para a investigação da possibilidade de bioacumulação dos poluentes em organismos. / Plastic pellets are easily found in marine environment and due to its characteristics they may concentrate and bring organic pollutants. Santos bay represents a major economic center for the state of São Paulo because of Santos Port and the Cubatão industrial complex in its surroundings. This place was chosen for the development of the study for the great number of pellets found in the sandy surface of its beaches. This study aimed at (1) evaluating a sampling methodology for plastic pellets based on the use of transects perpendicular to the seawater line and made by diggings equally distant from one another (samplings). It also aimed at (2) analyzing the concentration, composition and sources of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) contamination on the pellets sampled on sandy beaches, considering different spatial scales and resin kinds which the plastic pellets were made from as well as their exposure time in the environment. As a result of the evaluation of sampling methodology the sampler diameter was defined which provides the best combination between the time and the volume of sampled sediment. Apart from that the depth of the major occurrence of plastic pellets in the sedimentary column was confirmed and it was established that transects are impracticable for this kind of procedure. The development of future studies in order to figure out the best sample design is suggested once the use of transects was not efficient for plastic pellets sampling in depth. According to analyses results the PAHs concentration and composition on the plastic pellets vary largely among sampling sites on the same beach. In order to obtain real pollutant variability on one beach, samples taken from different sampling sites are necessary to avoid a wrong over sizing of results. The plastic pellets analyses taken from different depths in sandy sediment showed similar results to those from the surface with a high variability in PAH concentration and composition. Among the resins there was a difference on PAH concentration (polyethylene > polypropylene) and exposure time, showing larger concentrations on darker pellets, that is longer exposed in the environment. The contamination in the studied area comes from the mixture of compounds from petrogenic and pyrolitic sources and the PAHs potential toxicity in plastic pellets analyses generally reflect an imminent risk to organisms. Complementary studies are also necessary to investigate the possibility of pollutant bioaccumulation in organisms.

Os grânulos plásticos são encontrados no ambiente marinho e, em função de suas características podem concentrar e transportar poluentes orgânicos. A Enseada de Santos representa um polo de grande importância econômica para o estado de São Paulo, devido à existência do Porto de Santos e do complexo industrial de Cubatão nos seus arredores. Essa região foi escolhida para o desenvolvimento deste estudo por possuir uma grande quantidade de grânulos na superfície arenosa de suas praias. O presente estudo teve como objetivos: (1) avaliar uma proposta metodológica para a coleta de grânulos plásticos, baseada no uso de transectos perpendiculares à linha da água compostos por escavações (amostragens) equidistantes; e (2) analisar a concentração, composição e fontes de contaminação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) nos grânulos coletados em praias arenosas, considerando diferentes escalas espaciais e a influência do tipo de resina que os grânulos são produzidos, bem como o tempo de exposição destes no ambiente. O resultado da avaliação da proposta metodológica determinou o diâmetro do trado que fornece a melhor combinação entre tempo e volume de sedimento coletado, além da confirmação da profundidade de maior ocorrência dos grânulos na coluna sedimentar, bem como a constatação de que transectos tornam-se inviáveis para este procedimento. É sugerido, então, o desenvolvimento de estudos futuros a fim de encontrar o melhor desenho amostral, uma vez que não foi eficaz a realização de transectos, para a amostragem de grânulos plásticos em profundidade. De acordo com os resultados das análises, a concentração e composição de HPAs nos grânulos plásticos variaram de forma expressiva entre os pontos amostrais em uma mesma praia, de forma que, para a obtenção da real variabilidade de poluentes em uma praia, são necessárias coletas em diversos pontos amostrais, a fim de evitar uma equivocada extrapolação dos resultados. As análises dos grânulos coletados em diferentes profundidades no sedimento arenoso indicam resultados semelhantes, com uma alta variabilidade na composição e concentração de HPAs. Entre as resinas, houve diferença na concentração de HPAs (polietileno > polipropileno) e no tempo de exposição, com maiores concentrações nos grânulos mais escuros, ou seja, mais tempo expostos no ambiente. A contaminação na área de coleta é oriunda da mistura de compostos provenientes de fontes petrogênicas e pirolíticas e as análises da potencial toxicidade dos HPAs em grânulos, em geral, indicam um risco iminente aos organismos. São necessários, no entanto, estudos complementares também para a investigação da possibilidade de bioacumulação dos poluentes em organismos. / Plastic pellets are easily found in marine environment and due to its characteristics they may concentrate and bring organic pollutants. Santos bay represents a major economic center for the state of São Paulo because of Santos Port and the Cubatão industrial complex in its surroundings. This place was chosen for the development of the study for the great number of pellets found in the sandy surface of its beaches. This study aimed at (1) evaluating a sampling methodology for plastic pellets based on the use of transects perpendicular to the seawater line and made by diggings equally distant from one another (samplings). It also aimed at (2) analyzing the concentration, composition and sources of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) contamination on the pellets sampled on sandy beaches, considering different spatial scales and resin kinds which the plastic pellets were made from as well as their exposure time in the environment. As a result of the evaluation of sampling methodology the sampler diameter was defined which provides the best combination between the time and the volume of sampled sediment. Apart from that the depth of the major occurrence of plastic pellets in the sedimentary column was confirmed and it was established that transects are impracticable for this kind of procedure. The development of future studies in order to figure out the best sample design is suggested once the use of transects was not efficient for plastic pellets sampling in depth. According to analyses results the PAHs concentration and composition on the plastic pellets vary largely among sampling sites on the same beach. In order to obtain real pollutant variability on one beach, samples taken from different sampling sites are necessary to avoid a wrong over sizing of results. The plastic pellets analyses taken from different depths in sandy sediment showed similar results to those from the surface with a high variability in PAH concentration and composition. Among the resins there was a difference on PAH concentration (polyethylene > polypropylene) and exposure time, showing larger concentrations on darker pellets, that is longer exposed in the environment. The contamination in the studied area comes from the mixture of compounds from petrogenic and pyrolitic sources and the PAHs potential toxicity in plastic pellets analyses generally reflect an imminent risk to organisms. Complementary studies are also necessary to investigate the possibility of pollutant bioaccumulation in organisms.

O presente trabalho teve como objetivos produzir um extrato seco de Ilex paraguariensis por spray-drying, em escala semi-industrial, e desenvolver grânulos esferoidais a partir do extrato seco, pelo método de extrusão/esferonização, bem como caracterizar as propriedades físicas, químicas e tecnológicas e investigar a estabilidade dos principais constituintes polifenólicos de ambos produtos frente à radiação UVC e ao calor. O extrato seco apresentou partículas esféricas (tamanho médio de 19,6 μm), com superfície lisa, boas propriedades de fluxo e rendimento satisfatório (67 %). No teste de fotoestabilidade, o extrato seco se manteve estável frente à radiação UVC, por 48 h, nos diferentes materiais de acondicionamento (frascos de vidro âmbar, frascos de vidro transparente ou vidros de relógio). No teste de estabilidade acelerada (40 ºC, 75 % de umidade relativa, 4 meses), o extrato seco demonstrou ser higroscópico e sensível ao calor, especialmente quando acondicionado em frascos de polietileno, por serem permeáveis à umidade. Os grânulos esferoidais, por sua vez, apresentaram tamanho médio de 1,10 mm, forma e rendimento (78,7 %) satisfatórios, boa dissolução em água (89,44 a 100,05 %) e adequada recuperação (> 95 %) do conteúdo de polifenóis totais em relação ao extrato seco. Os grânulos esferoidais foram estáveis frente à radiação UVC quando acondicionados em frascos de vidro âmbar, entretanto, o teor de polifenóis totais foi reduzido quando as amostras foram acondicionadas em vidro de relógio ou em frascos de vidro transparente. No teste de estabilidade acelerada, os grânulos esferoidais demonstraram ser higroscópicos e sensíveis ao calor. Este efeito foi mais pronunciado quando as amostras foram acondicionadas em frascos permeáveis (de polietileno) do que em frascos impermeáveis (de vidro transparente). Os resultados apontam para a importância da redução da umidade residual tanto do extrato seco quanto dos grânulos esferoidais, bem como para a necessidade de acondicioná-los em embalagens com proteção contra a umidade e a luz, sob baixas temperaturas. / The present work was designed to produce a dry extract of Ilex paraguariensis by the spray-drying process, in semi-industrial scale, and to develop pellets from dry extract, by the extrusion/spheronization method, as well as to characterize the physical, chemical and technological properties and to investigate the stability of the main polyphenol constituents from both products against UVC radiation and heat. The dry extract presented spherical particles (mean size of 19.6 μm), with smooth surface, good flow properties and satisfactory yield (67 %). In the photo stability test, the dry extract remained stable against UVC radiation, for 48 h, in all packaging material (amber glass bottles, transparent glass bottles or open-dishes). In the accelerated stability testing (40 ºC, 75 % relative humidity, 4 months), the dry extract demonstrated to be hygroscopic and sensible to the heat, especially when conditioned in polyethylene ethyl bottles because they are permeable to the humidity. The pellets presented mean size of 1.10 mm, satisfactory shape and yield (78.7 %), good dissolution in water (89.44 to 100.05 %) and good recovery (> 95 %) of the total polyphenol content in comparison with dry extract, the pellets were stable against UVC radiation when conditioned in amber glass bottles, however, the total polyphenol content was reduced when the samples were conditioned in open-dishes or in transparent glass bottles. In the accelerated stability testing, the pellets demonstrated to be hygroscopic and sensible to the heat. This effect was more pronounced when the samples were conditioned in permeable flasks (polyethylene ethyl bottles) than in semi-permeable flasks (transparent glass bottles). These findings point to the relevance of reducing the residual moisture of both dry extract and pellets, as well as to the necessity of conditioning both into opaque humidity tight packing, at low temperatures.

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de verificar a eficiência de um reator anaeróbio híbrido (RAH) alimentado com uma mistura de ácidos orgânicos acético, propiônico, butírico, e láctico, bem como do álcool metanol, perfazendo uma DQO de 6,88 g/L, e avaliar nessas condições, a degradação do pentaclorofenol (PCP) na faixa de 2,0 a 21,0 mg/L. O RAH apresentou adequada performance na ausência de PCP, tendo sido inoculado com um lodo com AME cerca de 0,57 g DQO-CH4/g SV.d. Durante os 21 meses de operação do RAH na ausência de PCP verificou-se uma remoção média de DQO de 93% produção média de metano de 84%. Através de testes de toxicidade realizadas em batelada com o lodo granulado do RAH, antes da adição de PCP no reator, calculou-se o IC50, cujos valores foram 10, 12 e 13,69 mg/L. Na presença de PCP na faixa de 2,0 a 2,1 mg/L, o RAH apresentou remoção média de DQO de 96,7%, produção média de metano de 85,5% e remoção dos ácidos voláteis próxima a 74% do acético, 93% do butírico e 64% do propiônico. Individualmente, na presença da maior concentração de PCP adicionada, ocorreu decréscimo na remoção dos ácidos voláteis, principalmente do ácido propiônico e na taxa de conversão DQO/biogás. O PCP foi removido do sistema na ordem de 99% pela ação do lodo granulado com predominância do grupo das Archaea metanogênicas, verificada por exames microscópicos e hibridação \"in situ\". Valores da ordem de grandeza microbiana para os microrganismos metanogênicos nos períodos anteriores e posteriores a adição de PCP permaneceram na faixa de 105 e 106 céls./mL, quando cultivados em metanol e lactato mais sulfato, respectivamente. Os resultados sugerem que as Archaea metanogênicas podem estar envolvidas na degradação do PCP. A velocidade de remoção do organoclorado foi igual a 1,07 mg PCP/g SV.d quando a maior concentração de PCP foi estudada (21,0 mg/L). / The present research aimed to verify the efficiency of an Anaerobic Hybrid Reactor (AHR) supplied with a mixture of fatty acids, acetic, propionic, butyric and lactic and methanol as well. The total amount of COD was 6.88 g/L. The performance of the reactor was remarkably stable and efficient during PCP additions at range from 2.0 to 21.0 mg/L. The AHR showed a great performance in the PCP absence, inoculated with sludge with an specific methanogenic (SMA) activity of 0,057 g.COD-CH4/g. VS.d. During the 21 months of operation without PCP, the reduction of COD was around 93% and methane was up to 84% in the biogas. Before PCP addiction, two toxicity batch tests conducted with the granular sludge presented IC50 values around 10.12 mg/L and 13.69 mg/L. In the presence of PCP, at the range of 2.0 to 21.0 mg/L, the efficiency of volatile fatty acids breakdown was 93%, 64% and 74% respectively for butyric, propionic and acetic acids. Individually, at the presence of the higher PCP concentration studied, a decrease in the conversion of COD to biogas and organic acids removal occurred, mainly with propionic acid. PCP total removal of more than 99% was reached by granular sludge activities formed by the total time of reactor operation with a prevalence of methanogenic Archaea, verified under direct microscopy exams and in situ hybridization. Methanogenic cells predominance was noticed with 105 to 106 cells/mL during enumeration on methanol and lactate plus sulfate culture media, respectively. The results suggest that methanogenic Archaea can be involved in PCP degradation. The organochlorine removal rate was 1.07 mg PCP.g-1 VS.d-1 during the highest PCP (21.0 mg/L) concentration addition.